随着人类社会迅速发展进步,环境污染、能源枯竭等问题愈发严重,开发绿色环保可再生的新能源迫在眉睫。燃料电池、锌-空气电池和超级电容器作为当今新型的能量转换及储存装置,因其绿色友好且能量转换率高等特性备受关注。电极材料对燃料电池、锌-空气电池及超级电容器电化学反应的效率和性能有着重要的影响。生物质衍生的多孔碳材料因其来源丰富、稳定性好、结构独特等优点,因此作为电极材料在能量转换及储存领域中发挥着重要作用。本文以廉价易得的生物质为前驱体,运用简单有效的方法制备了一系列多孔碳微米棒材料,并考察了材料在能量转换及储存领域中的应用。主要内容如下:（1）木蝴蝶衍生的多孔碳微米棒的制备及其应用研究。以木蝴蝶（Oroxylum indicum,OI）为前驱体,以乙二胺四乙酸四钠（EDTA-4Na）为活化剂,采用先浸泡后高温热解碳化合成多孔碳微米棒（OI-CM）。在最优条件下制备的OI-CM-800的比表面积高达1069 m~2g-1,总孔体积为0.66 cm~3g-1,具有最好的电化学性能:在三电极体系中,当电流密度为0.5 A g-1时,其比电容为295.9 F g-1（电解液为6 M KOH）。在两电极体系中,当0.5 A g-1时,其比电容为145.8 F g-1,经过5000次充放电循环后其电容保持率能达到99%（电解液为1 M Na2SO4）。（2）鸡冠花衍生的多孔碳微米棒的制备及其应用研究。以鸡冠花（Fibers of celosia cristata petals,FCCP）为前驱体,以氯化铜、氯化铵为活化剂和氮源前驱体,经高温热解制备了多孔碳微米棒（FCCP-CM）。最佳条件下制备的多孔碳微米棒（FCCP-CM-900）具有独特的腐竹状结构,高比表面积(1680 m~2g-1)和大孔体积(0.98 cm~3g-1),以及较高的氮（～4.52 at.%）和氧（～5.49 at.%）掺杂量。作为超级电容器的电极材料,FCCP-CM-900在6 M KOH水溶液中表现出高比电容(0.5 A g-1时为314.5 F g-1)。基于FCCP-CM-900组装的对称超级电容器在1 M Na2SO4电解液中显示出高能量密度(233.4 W kg-1时达到18.6 Wh kg-1)以及出色的循环稳定性（10000次循环后电容保持率为98%）。此外FCCP-CM-900在碱性电解质中表现出优异的氧还原电催化活性,良好的稳定性和优异的抗甲醇毒害性能。